Was sind organische Pigmente？?

Organische Pigmente sind wichtige Farbstoffe, die in unserem Leben allgegenwärtig sind. In diesem Artikel wird erklärt, was organische Pigmente sind, indem sie in sechs Schlüsselpunkte unterteilt werden:

1. Definition von organischen Pigmenten
2. Merkmale der organischen Pigmente
3. Farbeigenschaften
4. Klassifizierung von organischen Pigmenten
5. Anwendungen von organischen Pigmenten
6. Entwicklungsgeschichte und Trends

Definition von organischen Pigmenten

Organische Pigmente sind eine Klasse von Farbstoffen, die aus organischen Verbindungen hergestellt werden und eine Reihe von Pigmentierungseigenschaften besitzen. Anders als Farbstoffe haben organische Pigmente keine Affinität zu den Objekten, die sie einfärben sollen. Sie benötigen Klebstoffe oder filmbildende Substanzen, um auf Oberflächen zu haften oder in Gegenstände eingearbeitet zu werden, um ihnen Farbe zu verleihen.

Organische Pigmente sind in Wasser oder Lösungsmitteln unlöslich. Allerdings können nicht alle unlöslichen organischen Stoffe als organische Pigmente verwendet werden. Organische Pigmente färben Objekte, indem sie feine Partikel in dem Medium, das sie einfärben sollen, dispergieren. Ihre Leistung hängt daher nicht nur von ihrer chemischen Struktur, sondern auch von den folgenden Faktoren ab:

- Größe und Verteilung der Pigmentteilchen

- Physikalischer Zustand der Partikeloberfläche

- Polarität und Kristallform

- Kompatibilität mit dem Medium

Viele Pigmenthersteller entwickeln nicht nur neue Struktursorten, sondern widmen sich auch der Erforschung der Oberflächeneigenschaften von Pigmenten. Ihr Ziel ist es, Produkte mit unterschiedlichen Eigenschaften zu entwickeln, wie z. B. leichte Dispergierbarkeit, hohe Transparenz, hohe Farbstärke und ausgezeichnete Fließfähigkeit, um die Produktqualität zu verbessern.

Zu den Pigmenteigenschaften gehören Sonnenlicht- und Wasserbeständigkeit, Säure- und Alkalibeständigkeit, Beständigkeit gegen organische Lösungsmittel, Hitzebeständigkeit, Kristallstabilität, Dispergierbarkeit und Deckvermögen.

Merkmale der organischen Pigmente

-Produktionsprozess: Die für ihre Herstellung erforderlichen Zwischenprodukte, Ausrüstungen und Syntheseverfahren ähneln denen, die bei der Farbstoffherstellung verwendet werden, so dass sie häufig in der Farbstoffindustrie hergestellt werden.

-Vergleich mit anorganischen Pigmenten:

- Vorteile: Sie haben in der Regel eine hohe Farbstärke, sind leicht zu mahlen und zu dispergieren, neigen weniger zur Sedimentation und haben leuchtende Farben.

- Nachteilig: Sie sind in der Regel wenig licht-, wärme- und wetterbeständig.

- Anwendungen: Sie werden üblicherweise zum Einfärben von Materialien wie Druckfarben, Beschichtungen, Gummiprodukten, Kunststoffen, Schreibwaren und Baumaterialien verwendet.

Farbeigenschaften von organischen Pigmenten

- Lebendige Farben und starke Färbekraft

- Geringe Dichte und Ungiftigkeit

- Einige Sorten sind jedoch oft nicht so licht-, hitze-, lösungsmittel- und migrationsbeständig wie anorganische Pigmente.

Die Vielfalt der Farben ist endlos und bunt. Jede Farbe kann durch drei Parameter bestimmt werden:

(1) Farbton: Die Eigenschaft, die Farben voneinander unterscheidet, die rot, gelb, grün, blau, violett usw. unterscheiden kann.

(2) Helligkeit (Helligkeit): Der charakteristische Wert, der die Veränderung der Helligkeit und Dunkelheit der Oberfläche eines Objekts angibt

(3) Sättigung (Chroma): Der charakteristische Wert, der die Intensität der Farbe auf der Oberfläche eines Objekts angibt

Die Farben in der Natur ändern sich ständig, aber die grundlegendsten sind die drei Grundfarben Rot, Gelb und Blau.

Klassifizierung der organischen Pigmente

Es gibt viele Arten von organischen Pigmenten, und es gibt viele Klassifizierungsmethoden:

• Einteilung nach Farbspektrum Einteilung in gelbe, orange, rote, violette, braune, blaue, grüne Pigmente usw.

• Klassifizierung nach Funktion Klassifizierung in gewöhnliche Pigmente, fluoreszierende Pigmente, Perlglanzpigmente, farbwechselnde Pigmente usw.
• Klassifizierung nach Anwendungsgegenstand Klassifizierung in Pigmente für Beschichtungen, Pigmente für Druckfarben, Pigmente für Kunststoffe und Gummi, Pigmente für Kosmetika usw.
• Klassifizierung nach der Molekularstruktur

Azo-Pigmente: Pigmente, die eine Azogruppe (-N=N-) enthalten

Phthalocyanin-Pigmente: wie Phthalocyanin-Blau und Phthalocyanin-Grün

Kondensierte polyzyklische Pigmente

Andere Strukturpigmente

Anmerkung: Azo-Pigmente und Phthalocyanin-Pigmente machen über 90% aller organischen Pigmente aus und werden hauptsächlich in Westeuropa, den Vereinigten Staaten und Japan hergestellt.

Anwendungen von organischen Pigmenten

Aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften werden organische Pigmente in zahlreichen Branchen eingesetzt:

- Druckfarbenindustrie: Einer der größten Anwendungsbereiche, insbesondere Druckfarben (Offset-, Flexo- und Tiefdruckfarben), die leuchtende Farben, hohe Farbstärke, feine Partikel und hervorragende Dispergierbarkeit erfordern.

- Beschichtungsindustrie: Wird in verschiedenen Farben und Beschichtungen verwendet, insbesondere in Automobil-, Industrie- und Außenanstrichen, wo Wetter- und Lichtbeständigkeit entscheidend sind.

- Kunststoffindustrie: Die zum Einfärben verschiedener Kunststoffe verwendeten Pigmente erfordern eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit (150°C-280°C), Migrationsbeständigkeit und gute Dispergierbarkeit.

- Textilfaser: Bei der Pre-Slurry-Färbung werden Pigmente gleichmäßig in geschmolzene Polymere gemischt und dann zu farbigen Fasern versponnen.

- Kosmetische Anwendungen: Anwendungen in Lidschatten, Lippenstift und Gelnagellack. Organische Pigmente bieten eine breite Palette an leuchtenden Farben, darunter Rot, Phthalocyaninblau und Phthalocyaningrün. Organische Pigmente bieten eine hervorragende Färbekraft und Farbstabilität, so dass Gel-Nagellacke leuchtende Farben erhalten.

- Andere Bereiche: u. a. Gummiprodukte, Leder, Papierherstellung, Keramik, Lebensmittelverpackungen, pharmazeutischer Verpackungsdruck, Kinderspielzeug, Schreibwaren usw.

Entwicklungsgeschichte & Entwicklungstrends

Die Entwicklung der organischen Pigmente hat grob drei Phasen durchlaufen:

(1) Frühe Erforschung (Ende des 19. Jahrhunderts - Anfang des 20. Jahrhunderts): 1856 synthetisierte William Perkin den ersten organischen Farbstoff "Anilinpurpur" und leitete damit die Ära der synthetischen organischen Pigmente ein

(2) Schnelle Entwicklung (1920er-1960er Jahre): Der Aufstieg der Farbdruckindustrie förderte die Entwicklung der traditionellen Azopigmente und Phthalocyaninpigmente

(3) Modernisierung und Diversifizierung (1980er Jahre bis heute): Der Fortschritt in den Grundlagendisziplinen hat den Sprung in der organischen Pigmenttechnologie gefördert, und die Erfindung der DPP-Pigmente ist ein Meilenstein

Die künftige Entwicklung der organischen Pigmente spiegelt sich vor allem in den folgenden Bereichen wider:

- Hohe Leistung: Entwicklung von Pigmenten, die rauen Umgebungen besser standhalten (z. B. höhere Temperaturen und stärkere ultraviolette Strahlung)

- Umweltschutz und Sicherheit: Entwicklung umweltfreundlicher organischer Pigmente, die weniger toxisch sind und keine Schwermetalle und schädlichen aromatischen Amine enthalten

Entwicklung neuer Materialien: Zum Beispiel die Erforschung organisch-anorganischer Hybrid-Nanopigmente, die aus natürlichen Pflanzen gewonnen werden.

Zusammenfassung

Organische Pigmente, die in der modernen Industrie und im Leben unverzichtbar sind, gibt es in einer Vielzahl von Typen mit unterschiedlichen Eigenschaften und einer breiten Palette von Anwendungen. Von alltäglichen Kunststoffen und Druckerzeugnissen bis hin zu anspruchsvollen Autolacken, technischen Kunststoffen und Kosmetika sorgen sie für leuchtende Farben.